Etude experimentale des ecoulements d'intrusion en milieu viscoelastique : application a la migration primaire du petrole

par EMMANUEL LEMAIRE

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de HENRI VANDAMME.

Soutenue en 1990

à Orléans .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    L'idee fondamentale dont nous explorons les consequences par un travail experimental de simulation de la migration primaire est que la roche mere est une matrice deformable. Le principe de la simulation consiste a injecter sous pression un liquide peu visqueux, representatif de la phase hydrocarbure, dans un milieu argileux plus rigide (mais deformable), representatif de la roche mere, dans des conditions experimentales qui permettent une observation aisee. L'injection sous pression dans un milieu visqueux ou l'ecoulement est soumis a la friction genere des instabilites interfaciales digitiformes. Leur apparition est controlee par le nombre capillaire (ca). A faible ca, les instabilites sont lisses (doigts de saffman-taylor). A fort ca, les figures deviennent des arborescences fractales. Entre les deux apparait un regime transitoire complexe caracterise par une connectivite redondante. Couplant l'analyse fractale a l'analyse topologique des branchements et au filtrage par une fonction de voisinage, nous montrons que cette transition est progressive et qu'elle se traduit par l'apparition de frequences plus elevees durant la croissance. L'analyse spectrale des courbures d'interface prouve que la transition est continue et que le regime fractal peut etre decrit comme un regime de turbulence spatiale. Pour des vitesses d'intrusion plus elevees et des pates plus rigides, nous montrons que le regime de digitation fait place a un regime de fracturation viscoelastique et que la transition est controlee par le rapport du temps caracteristique de propagation de la contrainte sur le temps caracteristique de relaxation interne du milieu


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  • Annexes : 150 REF

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  • Cote : LEM
  • Bibliothèque : Université d'Orléans. Service commun de la documentation.Section Sciences.
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  • Bibliothèque : Institut des sciences de la Terre d'Orléans.
  • En acquisition
  • Cote : I 12-0010
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